(完整版)《二氧化硅和硅酸》教学设计
二氧化硅与硅酸教案
二氧化硅与硅酸教案教案标题：二氧化硅与硅酸教案教案目标：1. 了解二氧化硅和硅酸的基本概念和特性；2. 掌握二氧化硅和硅酸的制备方法；3. 理解二氧化硅和硅酸在生活和工业中的应用。
教案步骤：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾有关化学物质和化学反应的基本知识，如化学式、化学方程式等。
二、知识讲解（15分钟）1. 讲解二氧化硅和硅酸的定义和特性，包括化学式、分子结构等。
2. 介绍二氧化硅和硅酸的制备方法，如矿石提取、化学反应等。
三、实验演示（20分钟）1. 进行二氧化硅的制备实验，引导学生观察反应过程和结果，并解释反应原理。
2. 进行硅酸的制备实验，引导学生观察反应过程和结果，并解释反应原理。
四、应用拓展（15分钟）1. 分组讨论二氧化硅和硅酸在生活和工业中的应用，并展示给全班。
2. 引导学生思考二氧化硅和硅酸的应用对环境和人类生活的影响。
五、小结与评价（5分钟）1. 对本节课的内容进行小结，并强调重点和难点。
2. 针对学生的表现进行评价，鼓励积极参与和思考。
教学资源：1. 实验室设备和材料：矿石样本、试剂、试管、酒精灯等。
2. PPT或黑板、粉笔等。
教学评价：1. 观察学生在实验演示中的参与程度和观察记录的准确性；2. 分组讨论和展示的内容和表现；3. 学生对于二氧化硅和硅酸应用的思考和讨论。
教学延伸：1. 鼓励学生进行更深入的研究，了解二氧化硅和硅酸在材料科学、化工工艺等领域的应用；2. 带领学生进行更复杂的实验，如制备硅酸盐等。
注意事项：1. 实验过程中要注意安全，遵守实验室安全规定；2. 引导学生积极参与讨论和思考，培养独立思考和解决问题的能力。
《二氧化硅与硅酸》教学设计与反思
2013-09教学实践一、教学目标1.知识与技能能说出二氧化硅及硅酸的主要性质。
知道硅酸钠的重要性质和用途。
2.过程与方法（1）自主学习，培养学生自学的能力。
（2）通过实验，认识硅胶。
（3）引导学生自学，掌握二氧化硅的性质，对硅胶用途的分析,得出相关性质，最后探究在实验室制得硅胶.3.情感、态度与价值观使学生感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。
二、教学重、难点重点：二氧化硅的性质。
难点：硅酸的性质。
三、教学组织过程课前准备：让学生做好硅酸盐产品的相关知识储备。
1.创设情境，引出新课【学生活动】观看投影。
教师：“金镶玉”取材于新疆和田玉，从化学角度分析，和田玉的主要成分是硅的化合物，今天我们来学习硅的重要化合物。
硅最重要的化合物是它的氧化物，大家知道硅在自然界中以怎样的形态存在？学生：沙子水晶玛瑙【教师活动】二氧化硅是硅最重要的一种化合物，通过二氧化硅的存在形态，推测它可能具有的物理性质和化学稳定性。
【学生活动】思考，回答：物理性质:固态、难溶于水、熔点高……化学性质：稳定。
【教师活动】我们通过实验来看看实际情况是否如此。
2.师生互动，探究硅的重要化合物相关性质【学生活动】展示：二氧化硅的性质和用途、二氧化硅与氢氟酸的反应可以用来雕刻玻璃。
【教师活动】请学生区分这两瓶未贴标签的试剂，它们分别装有盐酸和氢氧化钠溶液。
【学生活动】用胶塞的试剂瓶是氢氧化钠溶液。
【教师活动】作为一种氧化物，二氧化硅有没有特殊之处？它是否属于两性氧化物？回忆酸性氧化物和碱性氧化物的定义。
【学生活动】氢氟酸是唯一能与之反应的酸，且生成物氟化硅不是盐。
二氧化硅只是酸性氧化物，能与氢氧化钠生成硅酸钠与水。
【教师活动】硅酸钠是最简单的一种硅酸盐，可溶于水，其水溶液俗称水玻璃。
【演示实验】“点不着的滤纸”。
【教师活动】说明硅酸钠具有什么性质？【学生活动】阻燃性，耐高温。
【教师活动】所以，硅酸钠可用作木材防火剂，它的另一个重要用途是制硅胶。
化学二氧化硅和硅酸教学设计.doc
《二氧化硅和硅酸》教学设计李乙仕一教学目标知识与技能1.了解硅在自然界屮的含量、存在、用途。
2.了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。
3.了解硅酸的性质。
过程与方法1.自主学习，培养学生自学能力。
2.活动探究，通过硅与碳、二氧化硅与二氧化碳的比较，培养学生的归纳能力、比较能力。
情感、态度与价值观1.培养学牛学习元素化合物的正确方法：结构决定性质、性质决定用途。
2.通过对二氧化硅及其用途的学习使学生热爱自然、热爱化学。
二、教学重点二氧化硅的化学性质；硅酸的性质。
三、教学难点二氧化硅的性质、结构四、教学准备实验仪器：二氧化硅模型、盐酸溶液、硅酸钠溶液、氢氧化钠溶液、酚駄溶液、多媒体：二氧化硅、硅諂的课件五、教学方法引导、探究、讨论、交流等。
六、教学环节七板书设计1、二氧化硅和硅酸一、 二氧化硅（SI02）1、 物理性质2、 化学性质（1） 酸性氧化物SiO 2+2NaOH = Na 2SiO 3+H 2O（2）特性二、硅酸（H2SQ3）1、 制取 Na2SiO3+2HCl 二 H 2SiO 3 （胶体）+2NaClNa 2SiO3+CO2+H 2O = H 2SiO 3 （胶体）+2NaCO 3Na 2SiO 3+2CO 2（a 量）+2出0 二 H2SQ3 （胶体）+2NaHCO 32、 性质：1、弱酸性（不能使石蕊变红），难溶于水3、 用途：制备“硅胶S 催化剂载体【随堂作业】1、 下列物质中，主要成分不是SiCh 的是 （）A 、金刚砂B 、玛瑙C 、水晶D 、石英2、 要除去SiCh 中混有的少量CaO 杂质，最适宜的试剂是 （ ）A 、纯碱溶液B 、盐酸C 、硫酸D 、苛性钠溶液3、 下列物质屮，不能用玻璃瓶來盛装的是（）A 、烧碱溶液B 、浓硫酸C 、氢氟酸D 、碳酸钠溶液SiO 2+H 2OSiO 2+CaO CaSiO 3SiO 2 + 4HF = SiF 4?+ 2H 2O用于刻蚀玻璃4、将过量的CO?分别通入①CaCl2溶液，②N^SiOs溶液，③Ca（OH）2溶液，④ 饱和Na2CO3溶液。
《二氧化硅和硅酸》教学设计
《二氧化硅和硅酸》教学设计一、教学目标：1.了解二氧化硅与硅酸的基本概念和性质；2.掌握二氧化硅和硅酸的制备方法和应用领域；3.学会运用二氧化硅和硅酸解决实际问题。
二、教学重点：1.二氧化硅与硅酸的制备方法；2.二氧化硅与硅酸的应用领域。
三、教学过程：1.导入（10分钟）为了引起学生的兴趣，可以选取一张二氧化硅和硅酸的实验图片或者视频展示给学生观看，并带起问题：你们觉得这是什么材料？有什么特点？2.新知讲解（30分钟）Step1：二氧化硅的概念和性质（1）概念：二氧化硅，化学式SiO2，是硅和氧化合而成的无机化合物。
（2）性质：结晶二氧化硅呈无色结晶体，熔点为1713℃，热稳定性高，化学性质稳定，不溶于水。
Step2：二氧化硅的制备方法（1）常见的制备方法：矿石煅烧法，包括高温固相法和湿法；硅源法。
（2）重点讲解高温固相法：将矿石加热至高温，使石英中的杂质分解、挥发，得到纯净的结晶二氧化硅。
Step3：二氧化硅的应用领域（1）工业领域：用作耐火材料、填充剂、润石剂和高温硅胶等；（2）生活领域：用作磨料和抛光剂、吸附剂等。
Step4：硅酸的概念和性质（1）概念：硅酸，化学式H2SiO3，是由硅、氢和氧三种元素组成的化合物。
（2）性质：无色液体，不易挥发，化学性质稳定。
Step5：硅酸的制备方法（1）常见的制备方法：硅酸盐酸法，包括加热法和水热法；硅酸盐氢氧化法；空气氧化法。
Step6：硅酸的应用领域（1）工业领域：用作胶凝材料、耐火材料、电子材料等；（2）生活领域：用作食品添加剂。
3.练习与总结（35分钟）Step1：小组讨论将学生分成小组，讨论二氧化硅和硅酸的制备方法、应用领域，并总结在白板上。
Step2：解答问题老师带领学生查漏补缺，解答学生在学习过程中遇到的问题。
Step3：练习题提供一些与二氧化硅和硅酸相关的练习题，让学生运用所学知识解答，并互相讨论，加强对知识的巩固。
4.拓展（15分钟）组织学生进行实验或观察，如将硅酸与盐酸反应，观察是否产生气泡。
二氧化硅与硅酸的教学设计
二氧化硅与硅酸的教学设计◆【教学目标】1．通过学生自主学习，了解硅的存在形态和二氧化硅的结构；2.通过了解历史、实物分析和实验研究，掌握SiO2的性质3.通过硅胶光纤、芯片等硅材料的发展历史，体会硅材料的崛起和广泛用途。
◆【教学重点】SiO2的性质◆【教学难点】硅材料的发展对人类进步的贡献◆【教学方法】微课教学（科学发展史与材料研究应用史实）；结构决定性质的学科思想渗透；物质分类法与类比学习二氧化硅性质；实物感知与动手实验体验结合；思考交流与小组合作。
◆【教学媒体】实物展示、模型展示、实验操作、多媒体课件、视频展示。
◆【教学流程】新课导入：教师设疑：人类是何时了解硅的存在，怎样了解二氧化硅材料的性质和用途的呢？教师：要解开谜团，首先要穿越时空，我们一起去了解一段鲜为人知的历史。
了解人类对硅材料（主要是SiO2）的认识和使用历史。
视频导入：《硅密》——人类认识使用二氧化硅的历史教师：通过视频与桌上的实物，同学们进行交流讨论，尝试归纳二氧化硅的性质学生：前后进行讨论交流并记录教师导入：人类使用SiO2材料的历史源远流长，并在生活和生产实践中不断总结它的性质，丰富它的用途。
了解了SiO2的使用历史，再结合实物，我们一起整理归纳。
教师展示实物：沙子、鹅卵石、（主要成分均为SiO2）棱镜、水晶、玛瑙、石英坩埚、盛有盐酸的试剂瓶、盛有烧碱溶液的试剂瓶（玻璃中含SiO2）。
学生甲：沙子可以用来做建筑材料说明二氧化硅具有稳定性和硬度大的特点。
二氧化硅可以做三棱镜使太阳光分解说明二氧化硅具有光学性质。
学生乙：鹅卵石具有硬度大，棱镜具有透光性教师：现场展示棱镜的光学性质。
PPT展示：水晶、紫水晶教师：几百年前水晶就可以作为装饰品说明它具有什么性质学生：稳定性。
教师：展示实验坩埚，二氧化硅可以做实验坩埚说明它的什么物理性质？学生：耐高温，熔点高教师：沙子长与水混在一起说明什么？学生：难溶于水，溶解性差教师：通过视频和实物我们得到了二氧化硅的物理性质和化学稳定性。
二氧化硅和硅酸 教学设计
二氧化硅和硅酸教学设计（一）指导思想与理论依据1、化学课程标准必修化学是学生化学学习链条中的关键性和枢纽性的环节，是中学化学基础性的保证，不是基础性的全部，在强调基础性的同时，更加关注方法的获取和能力的养成，目标的制定旨在为全体学生打下共同的后续学习基础（二）教学背景分析1、教学内容确定这一节的教学内容由二氧化硅和硅酸、硅酸盐以及硅单质等三部分内容组成，本节所在的第四章安排在第三章“金属及其化合物”之后，是学习常见无机物及其性质的继续，继续元素化合物知识一般学习和研究方法的训练。
这一节的课程标准和模块学习要求为本节教材内容编排上首先从硅的亲氧性引出硅主要存在的两种形式——二氧化硅和硅酸盐，接着介绍二氧化硅的性质，再介绍硅酸、硅酸盐的一些性质，最后介绍在高新技术领域广泛应用的硅单质。
二氧化硅是学生日常生活中经常接触的物质，含硅元素的材料制品大都是以二氧化硅为原料的，先学习比较熟悉的二氧化硅，再学习其他化合物和单质硅的顺序容易激起学生的兴趣，符合学生的认知规律，因此作为这一节的第一课时，把学习内容定为：二氧化硅和硅酸。
2、学情分析与策略学生在第二章学习了物质的分类，但对如何运用分类思想，归类，类推，类比只是在学习金属及其化合物时进行过一些应用，还没有形成一种思想。
学生初步具备了从资料中抽取有用信息的能力，但对将有用信息转化成用化学语言描述性质的能力还欠缺，将抽取的性质进行有效归类和有序表达的能力还比较弱。
因此设计了教师给出资料，由学生从资料中抽取有用信息，归纳二氧化硅的性质，并进行有效归类和有序表达的环节。
学生在初中已经学习了二氧化碳的性质，但运用二氧化碳的化学性质推出其他酸性氧化物的性质的能力还不具备，因此设计了学生根据资料，运用已有知识，讨论分析交流二氧化硅的性质环节，希望学生在思维碰撞中体会这种归类，类推的方法，而不是由老师先复习二氧化碳的性质，再要求学生根据二氧化碳的性质推导二氧化硅的性质。
二氧化硅和硅酸教学案
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第1课时二氧化硅和硅酸【新课导入】当你拿起手机或电话机进行通话时，无论是连接的距离、速度，还是通话语音的清晰度都令你惊讶不已。
无线电波传送信号容易受干扰，也不会有如此好的效果，那么，这种现代化的通信方式是通过什么传递信号的呢？制备这种物质的主要原料是什么呢？传递光信号的物理原理是什么？光导纤维是一种能利用光的反射作用来传导光线的透明度极高的细丝。
以光导纤维为传输媒介的光纤通讯，是将要传送的语言、图像和数据信号等转化为光信号，以光纤进行传输的通讯方式。
它克服了声音信号和图像信号在铜丝或铝丝这两种传统媒介中传播损耗大的缺点，并节约了大量金属资源。
你知道光导纤维是什么材料制得的吗？【教材讲解】一、新课引入展示图片：水晶、玛瑙、石英坩埚、沙子。
你知道组成这些物质的成分是什么吗？讲述：这些物质虽然看起来形态各异，实际上它们都含有同一种元素——硅，硅在地壳中的含量仅次于氧。
大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。
当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。
本节课，我们首先来学习二氧化硅及其化合物——硅酸的有关知识。
二、新课教学板书：第一节硅过渡：首先，我们来了解一下硅元素的有关知识。
学生阅读课本第74页的第一、二自然段，了解硅在自然界的含量、存在形态等方面的内容。
归纳整理：硅以化合态存在于自然界，硅元素主要以氧化物和硅酸盐的形式存在于地壳的各种矿物和岩石里。
过渡：我们先来学习硅的氧化物——二氧化硅的性质。
(一)二氧化硅和硅酸1．二氧化硅学与练：写出C和Si的原子结构示意图，根据最外层电子数，推测CO2和SiO2的性质是否相同？归纳整理：C和Si的最外层都有4个电子，CO2和SiO2分别是二者的最高价氧化物，它们的性质应该相似但又不完全相同。
思考与交流：请同学们回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学性质两方面回答。
《二氧化硅和硅酸》教学设计(全国优质课获奖案例)
《二氧化硅和硅酸》教学设计◆【教学目标】（1）通过认识硅元素在地壳中含量及存在形式，了解硅元素的重要作用；（2）通过观察对比结构，了解硅材料的应用历史，知道二氧化硅的网状结构决定其物理和化学性质（3）利用化学分类法，通过对比和类比，了解SiO2作为酸性氧化物的共性与特性；（4）通过探究实验，对比H2CO3和H2SiO3酸性的实验，感受化学的严谨，培养学生发现问题和解决问题能力；（5）通过深入认识SiO2和H2SiO3的用途,感受化学与生活、社会发展的密切联系,激发学习化学的兴趣。
◆【教学重点】通过SiO2的用途归纳其性质，硅酸酸性强弱的判断◆【教学难点】结构决定性质和类比思想在SiO2的性质学习中的应用◆【教学方法】科学发展史与材料应用史中化学观的引领；结构决定性质的学科思想渗透；物质分类法与类比学习二氧化硅和硅酸的结构与性质；实物感知与多媒体动态展示的结合；探究实验设计与动手体验；。
◆【教学媒体】实物展示、模型展示、实验操作、多媒体课件、视频展示。
◆【教学流程】教学环节教师活动学生活动设计意图情境引入浩瀚宇宙中的地球，是承载着目前所知唯一的生命星球；探索宇宙和生命，是永恒的话题；认识地球，脚踏实地才能仰望星空；站在化学的角度认识地球，感受硅元素的广泛存在与重要作用。
观看视频，结合图4-1和样品实物，站在化学的角度，认识我们地壳中丰富的硅元素。
了解地壳中硅元素的广泛存在，感悟探索发现地球和宇宙的欲望，引入学习讲解主线根据地壳中元素含量分布，O、Si两种元素居首，O是地球生命的根本，那么含量26.3%的硅元素起着什么作用呢？它在富氧环境下的存在形式是什么呢？阅读教材了解硅元素的含量与存在形式温故知新认识物质，首先从微观原子结构入手，初中学习了碳原子结构，寻找碳原子和硅原子结构相似与不同分析原子结构，查找相似与不同，碳原子和硅原子结构相似和不同确立研究突破点，建立结构意识碳元素是构成有机物的骨架，同时碳的氧化物CO2进入大气循环，构成了生命体系；而硅元素则主要是无机物形式，主要以熔点很高的氧化物和硅酸盐形式存在，构成了地壳的骨架，支撑着生命的繁衍，浩瀚的宇宙中是否会有以硅为基本骨架的外星生命的存在呢？猜想激发学生探索发现的欲望过渡首先认识硅的氧化物- SiO2，它是硅最重要的化合物，为什么呢？化学思想核心是结构决定性质，二氧化硅的结构是怎样的？过渡【过渡】碳酸很不稳定，不利于观察，硅酸怎样得到呢？实验指导引导阅读实验4-1文字，明确操作顺序和用量2.制备硅酸实验方案解读：（1）制备硅酸原理（以硅酸钠为原料）；反应类型：（2）按照实验4-1操作，动手体验制备硅酸体会化学反应原理回归生活图片展示、实物展示，了解硅胶的重要用途，体会化学对人类认识材料和使用材料的重要性。
二氧化硅和硅酸 说课稿 教案 教学设计
二氧化硅和硅酸教学思路本节课注重从用途入手学习重要的性质，注重培养能力，使学生在主动参与、主动探究中学习知识。
本节课抓住化学性质这一重点，而不是面面俱到，这样，节省了时间，有利于学生掌握更多的知识，有利于扩大知识面，最终达到提高科学素养的目的。
具体做法如下：1．从用途入手(观察图片，联系实际)，掌握二氧化硅、硅酸盐的化学性质。
2．采用对比的方法学习。
注意把二氧化硅和二氧化碳进行比较，通过复习CO2的性质，温故而知新，学习SiO2的性质。
同时把碳酸钙、硅酸钙进行比较，硅酸和碳酸进行比较。
3．做好演示实验和学生分组实验，引导学生观察思考，培养学生探究能力。
教学目标1．了解硅在自然界中的含量、存在、用途及硅在元素周期表中的位置。
2．了解二氧化硅的存在、物理性质。
3．了解二氧化硅的网状结构，掌握二氧化硅的化学性质。
4．使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。
教学重点二氧化硅的用途、性质，硅酸的性质。
教学难点二氧化硅的晶体结构和化学性质。
教学准备1．多媒体、投影仪、相关实验器材及药品。
2．学生预习学案。
教学过程导入新课(多媒体播放图片)1．巍巍昆仑山、气势磅礴的泰山、奇峰峻岭的黄山。
2．广袤无垠的塔克拉玛干大沙漠、美丽的长江三角洲。
引言：我们生存的地球，她坚硬的地壳是由什么构成的？岩石，构成岩石的主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。
(多媒体显示课题：无机非金属材料的主角——硅)推进新课(多媒体展示图片，教师做出必要的分析)师：从古至今，在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色。
(多媒体播放图片)1．美丽的水晶、玛瑙饰品。
2．驰名世界的中国瓷器。
3．笔记本电脑，超大规模集成电路芯片。
4．光导纤维，石英坩埚等。
师：从原古的陶瓷、秦砖汉瓦，到现代的摩天大楼，迅速发展的信息产业，无一不与硅酸盐、硅及其化合物有着密切的联系。
造房子用的砖、瓦、砂石、水泥、玻璃，吃饭、喝水用的瓷碗、水杯，洗手间的洁具，它们看上去截然不同，其实主要成分都是硅的化合物。
《二氧化硅和硅酸》教学设计
《二氧化硅和硅酸》教学设计学习目标：1．通过观看视频及真实的问题情境，提出疑问，大胆推测，掌握SiO2的性质，了解其用途及价值。
2．通过归纳对比SiO2和 CO2的性质异同，感受结构的差异，形成“结构决定性质”的核心观点。
3．通过实验研究，了解并制备硅酸。
4．通过光纤的发明史和智能机器人，了解硅材料在现代生活中所起的重要作用。
5.变化观念、社会责任、科学探究、创新意识、宏观辨识、微观探析。
学习重难点：学习重点：1.SiO2的性质及应用。
2.H2SiO3的制取及性质验证。
学习难点：1.“结构决定性质，性质决定用途”的化学学科思维培养。
2.硅材料与学习、生活的密切联系。
学习过程：活动一：触摸体验感受SiO2与NaOH的反应动手感受：试着打开久置的带有玻璃塞（主要成分是SiO2）的盛装烧碱溶液的试剂瓶。
思考与交流1：对比桌面上装有盐酸和烧碱溶液的试剂瓶，发现有何不同？你的猜想是什么？结论：，保存碱液的玻璃瓶应用。
SiO2这个性质与初中学过的（填化学式）性质相似，属于氧化物。
活动二：观看微视频体会SiO2与HF反应的特殊性思考与交流1：玻璃制品上精美的花纹、量筒上面的刻度线圈是如何刻上去的？结论：，实验室应用保存氢氟酸。
活动三：观看微视频理解“从沙滩到用户”思考与交流1：如何从沙子得到单质硅？需要与什么性质的物质反应？你的判断依据是：思考与交流2：工业上常用焦炭还原石英矿的方法来制取粗硅，除了得到硅单质外还得到了一种还原性的气体，写出该反应的方程式：。
结论：制取硅单质的反应说明SiO2具有性。
活动四：对（类）比研究体会SiO2的性质与结构的关系思考与交流1：归纳总结SiO2的性质，对比（类比）CO2思考有何异同？思考与交流2：SiO2与CO2的性质存在差异的原因是什么？结论：SiO2是由和按1：2的比例组成的结构的晶体。
CO2是由组成的晶体。
因为不同，所以性质不同。
活动五：实验研究了解H2SiO3的性质及制备思考与交流1：硅酸有何性质？结论：。
化学二氧化硅和硅酸教学设计
化学二氧化硅和硅酸教学设计一、教学目标1.理解二氧化硅和硅酸的基本概念。
2.掌握二氧化硅和硅酸的制备方法。
3.了解二氧化硅和硅酸在日常生活中的应用。
4.培养学生的实验观察能力和合作意识。
二、教学重点1.二氧化硅和硅酸的形成与制备方法。
2.二氧化硅和硅酸的应用。
三、教学难点1.二氧化硅和硅酸的制备方法的实验操作。
2.理解二氧化硅和硅酸在日常生活中的应用。
四、教学方法1.播放视频，引发学生对二氧化硅和硅酸的兴趣，激发学生的学习热情。
2.实验演示，观察实验现象，培养学生的实验观察能力。
3.学生小组合作探究，培养学生的合作意识和实践能力。
五、教学内容与过程1.导入（5分钟）播放相关视频，向学生展示二氧化硅和硅酸的应用场景，引发学生对该知识点的兴趣。
2.理论讲解（15分钟）通过PPT介绍二氧化硅的化学式、物理性质及制备方法，再介绍硅酸的化学式、物理性质及制备方法。
让学生了解二氧化硅和硅酸的基本概念。
3.实验演示（30分钟）实验一：二氧化硅的制备材料：海绵，盐酸，石碱，玻璃棒。
步骤：a.将海绵放入玻璃容器中，加入足够的盐酸。
b.靠近容器的石碱上滴上一滴水，在酸蒸气的作用下，形成硅酸。
c.将石碱放入容器内，加热。
d.观察实验现象，学生可以看到玻璃容器内产生了白烟，可用湿润的玻璃棒揉搓出白色的二氧化硅颗粒。
让学生观察实验现象，并解释产物的形成过程。
4.实验操作（30分钟）将学生分成小组，进行实验操作。
实验二：硅酸的制备材料：大肥皂，食醋，蒸馏水，盐酸。
步骤：a.将大肥皂切碎，用食醋和蒸馏水溶解。
b.加入盐酸，搅拌均匀。
c.进行过滤，得到硅酸溶液。
d.将硅酸溶液置于温暖的环境中，观察硅酸固化的过程。
学生操作实验，观察实验现象，了解硅酸的制备过程。
5.应用与拓展（20分钟）通过教师引导，讨论二氧化硅和硅酸在日常生活中的应用，例如玻璃制品、化妆品、建筑材料等。
培养学生的应用意识和创新能力。
6.小结与反馈（10分钟）总结二氧化硅和硅酸的制备方法及应用领域，通过提问等方式检测学生的学习情况。
二氧化硅及硅酸教案
观察，得到实验现象，总结
利用实物加深认识
1.5min
［演示］将变色硅胶分别装于两个烧杯，向一个烧杯中滴水，对另一个烧杯进行加热。
以直观观察，记住实验现象；引发对现象（问题）的思考。
［板书］二、硅酸
［讲述］硅胶有如此优良的性能，其化学成分是什么呢？其实硅胶就是硅酸溶胶经干燥脱水而制成。那硅酸又是如何制备的呢？下面我们来做一个实验。
5min
［提问］好，我们知道碳和硅是同一主族相邻的两种元素，那么它们的氧化物，会不会也有一定的共性呢？大家试从二氧化碳的性质推测二氧化硅可能具有哪些重要的性质？
二氧化硅的性质，突出其酸性氧化物
根据二氧化碳的性质，尝试推导出二氧化硅的性质
［师生共同小结］二氧化硅是一种酸性氧化物，可能与水反应生成相应酸；与碱反应生成盐和水；与碱性氧化物反应生成盐。
本节教材包括两部分，二氧化硅的物理化学性质、用途及硅酸的制取原理和硅胶的用途。其中二氧化硅的化学性质是本节的重点，在二氧化硅的化学性质中重点突出了酸性氧化物的性质。介绍二氧化硅的一些物理性质后，以图配文的方式介绍了二氧化硅的用途，最后让学生通过日常生活中的一些事实，以“思考与交流”的方式得出二氧化硅的化学性质。对于硅酸，书上只是简要介绍了其制取原理和硅胶的用途。
教学目标（设计）
1、了解硅的两种重要化合物——二氧化硅及硅酸的主要性质；
2、通过对比学习硅的化合物（二氧化硅及硅酸）与碳的化合物（二氧化碳及碳酸）、学会联系、对比、归纳总结的学习方法；
3、了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。
教学方法（策略）（设计）
对比法、问题讨论法、实验法
［讲述］现在请大家阅读书本P63、64，思考并讨论二氧化硅实际具有的性质与上述推导一致吗？有没有不同的表现？请举例说明。
二氧化硅和硅酸教案
第四章非金属及其化合物
第一节无机非金属材料的主角——硅（第一课时）
武威六中牛秀华
教学目标
知识目标
认识硅的性质和用途，了解二氧化硅和硅酸盐的性质，了解硅在无机非金属材料中的生产和应用。
能力目标
通过碳和硅、二氧化碳和二氧化硅性质的对比，培养学生对知识的迁移和类比能力。
构建“结构——性质——用途”的知识体系；进一步掌握学习元素及其化合物的一般方法，提高自主学习能力；提高信息获取的能力，信息分析、信息加工和信息交流等能力。
情感目标
体会硅在无机非金属材料中扮演的重要角色，主动、有目的地发现信息探究知识，提高参与化学科技活动的热情。
教学重点：二氧化硅的性质
教学难点：二氧化硅的结构，硅酸的性质。
教学方法：自主学习、教师点拨、归纳对比、实验探究
教具准备：实验药品和仪器、多媒体设备
教学过程：
板书设计：
第一节无机非金属的主角－硅
一、二氧化硅（SiO2）
SiO2结构特征：空间网状结构
SiO2物理性质：熔点高、硬度大
SiO2的化学性质
1、酸性氧化物
2、特性：与氢氟酸反应：
二、硅酸
制备：性质。
教学设计10：4.1.1 二氧化硅和硅酸
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第1课时二氧化硅和硅酸三维目标【知识与技能】1. 了解硅在自然界中的含量、存在和用途。
2. 了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。
3. 了解硅酸的制备、性质和应用。
【过程与方法】1. 自主学习，培养学生自学的能力。
2. 活动探究，通过硅与碳、二氧化硅与二氧化碳的比较，培养学生的归纳能力、比较能力。
【情感态度与价值观】通过了解材料发展的历史与前景，使学生认识化学在材料科学中的重要地位，体会化学的创造性和实用性，激发对化学科学的兴趣。
教学重点二氧化硅的性质(尤其是作为酸性氧化物的性质)。
教学难点二氧化硅的存在，硅酸的制备、性质和应用。
教学过程【引言】我们生成的地球，它坚硬的地壳是由什么构成的？【学生】岩石，构成岩石的主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。
【设问】一提到硅，同学们又能想到什么呢？【阅读】资料卡片：硅谷：美国新兴的高新技术产业开发区，电子技术研究中心，计算机生产的重要基地，位于加利福尼亚州圣弗朗西斯科南端。
半导体：单晶硅是半导体器材的核心材料，硅半导体是集成电路的主要材料。
沙子、石英、水晶：主要成分是硅的氧化物。
光导纤维：从石英玻璃熔融体中，拉出直径为100微米的细丝，再把千百根光导纤维组合并增强处理，就制成光缆，其优点：质轻，体积小，输送距离长，保密性好，成本低。
【导入】从古至今，在无机非金属材料中，硅一直都在扮演着主要的角色。
今天，就让我们一同来研究一下硅的氧化物——二氧化硅及硅酸和硅酸盐的性质。
【讲解】硅在地壳中含量丰富，仅次于氧，排在第二位，约占26.3%。
位于周期表中的第四长列上的是碳族，这一族可谓是豪门望族。
其中具有代表性的是其中的两位兄长。
碳，形成了无数种构成人类和其他地球生物等的有机物，“统治了有机界”。
其构成的煤、石油等有机化产品和材料是现代化的基石。
而它的弟弟——硅，占地壳质量约90%，构成了地壳大部分岩石、沙子和土壤， “统治了地壳”，而当今硅酸盐工业的陶瓷、玻璃、水泥等使人类生活日新月异。
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《二氧化硅和硅酸》教学设计
乐山师范学院化学学院12化学班蒋锐 12310110
本节内容选自人教版高中化学必修1第四章第一节《无机非金属材料的主角——硅》第一课时《二氧化硅和硅》。
安排1学时。
一、教学设计思路分析
1、教材分析
教材地位和作用：硅及其化合物作为非金属元素知识的开端，是在第三章“金属及其化合物”内容的基础上，继续进行关于元素化合物知识的学习和研究方法的训练，本节教学采用主线为“硅单质──二氧化硅──硅酸──硅酸盐”的学习方法，，丰富了元素族概念及元素性质的递变规律的形成，为元素周期律、元素周期表的学习积累了丰富的感性材料。
所以本节课起到了承前启后的作用。
2、学情分析
本节课的教学对象为高一学生，学生已有知识和未知知识分析：
已有知识：
（1）碳及其化合物的有关知识
（2）知道CO2属于酸性氧化物，并能书写有关CO2的化学反应方程式
新知识：
（1）SiO2及H2SiO3的物理性质及主要用途
（2）SiO2的主要化学性质
（3）硅酸的制备原理
（4）硅及其化合物在材料等领域的应用
3、学习目标
（1）、知识与技能
（a）了解硅在自然界中的含量、存在、用途
（b）了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质
（c）认识硅酸的制备原理，使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。
（2）、过程与方法
（a）学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性，拥有对新旧知识进行归纳比较能力。
（b）通过硅酸的制备，具有实验设计的思维方式。
（3）、情感态度与价值观
（a）学生学会学习元素化合物的正确方法：结构决定性质、性质决定用途。
（b）学生了解硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习
4、教学重、难点
重点：二氧化硅和硅酸的主要性质
难点：二氧化硅的化学性质
二、教学设计方案
1、教学方法
突出学生的主体地位，以探究发现为主线，以对比归纳为辅线，最终实现教学目标。
教学设计重点：在第三章的金属元素及其化合物的学习中，学生已掌握了金属元素的学习方法，例如实验观察法等。
而本节内容是非金属及其化合物学习的第一步，起着关键性的作用。
所以，在本节内容中，主要以建立学生学习非金属及其化合物的方法，本节主要是采取：学生通过对比二氧化硅、二氧化碳的物理性质、分子空间结构等不同，自主归纳总结出二氧化硅的物理、化学性质；通过故事启发学生探究玻璃的制备反应，以此导入二氧化硅和硅酸钠等物质；以图片、视频、实验等辅助材料，使学生自主探究二氧化硅的化学性质。
2、教学策略
3、教学准备
学生准备：预习、查阅与二氧化硅相关的信息
教师准备：相关教学图片、视频。
学生实验用品并分组到桌
教具准备：数字多媒体、激光笔、视频图文材料
4
教学
环节
教师活动学生活动设计意图
1 联系实际，引出新课【引课】在当代，信息，材料，能源作物三大产业
支柱，在无机非金属材料中，硅及其化合物一直扮
演着重要的角色，而硅是一种亲氧元素，在氧化气
氛包围的地球上，没有游离存在的硅，主要以二氧
化硅和硅酸盐的形式构成地壳的岩石、沙子、粘土，
占地壳质量90%以上，丰富的该资源，最大限度的
利用，对国家发展具有举足轻重的作用，因此，我
们今天站在新的高度来研究硅的化合物二氧化硅
和硅酸。
【板书】4-1 无机非金属材料的主角——硅
第一课时二氧化硅和硅酸
【引课】在上课之前，同学们先来欣赏几张好看的
水晶图片。
【引导】这些好看的水晶、玛瑙深得人们的喜爱，
同学们知道它们的主要成分是什么吗？
【引导】其实二氧化硅不仅可用作装饰用品，还可
以有其他的用处：
（通过预习）
学生回答：
二氧化硅
激趣
了解二氧化
硅在自然界
中的存在形
式
联系实际引出新课与二氧化碳对比，总结归
纳二氧化硅的物理性质
多媒体辅助展示，探索二
氧化硅的化学性质
归纳总结
思考方法
【提问】同学们，通过了解二氧化硅的这些用途，大家一起来归纳总结下二氧化硅的物理性质，完成下表。
【板书】1、二氧化硅的物理性质
【提问】：与硅相邻的碳元素氧化物二氧化碳，其物理性质与二氧化硅差异较大，这是为什么呢？使从分子结构方面分析。
【展示】：
二氧化碳、二氧化硅的空间构形（图片和GIF 动画形式） 【解答】：二氧化碳以单个分子形式存在，分子间作用力很微弱，而二氧化硅形成的空间网状结构，原子间作用力很强。
那么它的化学性质怎样呢？ 【科学探究1】：玻璃的古老传说
首先听老师给大家讲一个故事，传说有一个卖纯碱的盐商，经过海边，在海滩上憩息时忽然觉得很饿，于是到处寻找石头搭灶做饭，但始终未找到一块石头，于是他用块小的碳酸钠搭灶做饭。
当饭煮熟了之后，发现海滩上有一层晶莹剔透的物质。
【提示】：海滩上的沙子的主要成分是SiO 2,纯碱、Na 2CO 3，说明二者发生反应，生成新盐和新氧化物，且没有化合价变化。
【提问】请同学们书写对应的反应化学方程式 【板书】：2、二氧化硅的化学性质
SiO 2 + Na 2CO 3 == CO 2 + Na 2SiO 3 【讲解】：利用该反应制备了玻璃，也就是说玻璃的主要成分是Na 2SiO 3，除此外还有大量的SiO 2. 【提问】：同学们想下我们常见的玻璃雕刻。
玻璃易碎，用它们雕刻容易断裂。
那是用什么雕刻的呢？请看一段视频，注意所用的药品。
二氧化硅的用途 二氧化硅的物
理性质 石英坩埚 熔沸点高 轴承 硬度大 光导纤维（光纤）
不溶于水
学生：
通过二氧化硅产物的形态，总结归纳二氧化硅的物理性质，完成表格。
学生通过预习，可画出二氧化硅、二氧化碳的分子结构图。
讨论，并分析为什么。
学生通过故事，自主思考，写出反应方程式。
学生仔细观察视频
学生了解到氟化氢的作用，进而了解其化学性质。
学生养成归纳总结能力
学生由对故事的兴趣，思考其反应过程及反应方程式。
达到了自主学习的目的。
【板书设计】：4-1 无机非金属材料的主角——硅
第一课时二氧化硅和硅酸
1
2、二氧化硅的化学性质
①能与碳酸钠反应： SiO2 + Na2CO3 == CO2↑ + Na2SiO3
②能与氢氟酸反应： SiO2 + 4HF == SiF4↑ + 2H2O
③能与氢氧化钠反应：SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O
3、硅酸的制备： SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O
三、教学反思
由于高一学生接触元素化合物的学习时间较短，又没有原子结构和元素周期律的理论为依据，因此还没有形成完整的元素化合物学习的化学思想，不太会运用对比的思想学习硅及其化合物的性质和制备等。
因此，在前期的教学中力图每节课逐步渗透这些思想作为铺垫，本节课通过分析二氧化碳和二氧化硅，引导学生采用对比的学习方法，分析推导二氧化硅及硅酸的性质，帮助学生温故而知新，使学生在元素化合物的学习过程中形成一条完整、清晰的主线，从而建构元素化合物的知识体系。
本节课也为不同层次的学生设计了不同的教学目标，基础较弱的学生把重点放在课前的预习和课堂上的性质对比教学中，而学有余力的优秀学生可以在课后对课堂上没有深入研究的一些问题进行挖掘和拓展，如将硅及其化合物的结构理论知识、在材料领域中的应用等作为拓展性内容，通过查阅资料、讨论等方法进行更深入的学习。